UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P03-F01/REV.01 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 1 DE 8 Programa Educativo: Ingeniería en Telemática y Sistemas Clave: ELA4-07-01 Nombre de la Asignatura: Electrónica Analógica Objetivo General de la Asignatura: Dotar al estudiante de las bases de la electrónica analógica que le proporcionen una visión profunda de esta materia y le permitan resolver con sus herramientas problemas asociados a la Telemática. Propósito General de la Asignatura: Que el estudiante sea capaz de entender y diseñar circuitos electrónicos analógicos para la solución de problemas presentados en dispositivos de computación y de comunicaciones y proponer soluciones a problemas tecnológicos de éstas áreas. Ubicación curricular: Semestre: Antecedente (s): Consecuente (s): Tercer Semestre Ninguna Ninguna Carga curricular: Semanal: 4 hrs. Semestral: 72 hrs. Perfil del Alumno: El estudiante deberá contar con habilidad matemática para resolver problemas de grado mediano, una inclinación a la resolución de actividades en laboratorio y casa, trabajo colaborativo, afinidad a la tecnología y a la experimentación con las herramientas que se le brindarán. Elaboró: M.C. Ulises Ponce Mendoza Revisó: M.C. Carlos Alonso Arellano Tánori Autorizó: M.C. Cristian Vinicio López del Castillo Clave de Revisión: Fecha: 02-02-2010 06-08-2010 UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P03-F01/REV.01 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 2 DE 8 Contenido Temático Asignatura, Unidad/Tema: UNIDAD 1. Circuitos eléctricos e instrumentos de medición Objetivo de la Unidad/Tema: Que el estudiante comprenda las leyes fundamentales de los circuitos eléctricos, identifique los diferentes tipos de ellos y pueda medirlos con los instrumentos correspondientes. Tiempo Estimado Temática 1.1 Circuitos eléctricos 1.2 Instrumentos de medición Aprendizaje Definición de electricidad, corriente, voltaje, resistencia y potencia. Ley de Ohm y de Kirchhoff. Circuitos serie, paralelo y mixto. Código de colores para las resistencias. Análisis de mallas y nodos Teorema de Northon Teorema de Thevenin Teorema de máxima transferencia de potencia. Instrumentación electrónica básica: fuentes de voltaje, multímetro, generador de funciones y osciloscopio. Circuitos capacitivos e inductivos. 20 hrs. Estrategias El profesor expondrá los conceptos y los métodos para la solución problemas de los diferentes temas. El alumno formará sus conceptos y expondrá sus conclusiones para corroborar el correcto entendimiento a través de mapas conceptuales. El alumno deberá resolver una gran cantidad de ejercicios y comprobarlos en la práctica. Práctica 1.Leer y comprobar el valor de resistencias. Práctica 2.Calcular y comprobar el valor de resistencias equivalentes en circuitos serie, paralelo y mixtos. Práctica 3.Calcular y comprobar la ley de Ohm, LVK y LCK, midiendo voltajes y corrientes en circuitos de malla simple. Práctica 4. Calcular y comprobar ley de Ohm, LVK y LCK, midiendo voltajes y corrientes en circuitos de 2 ó más mallas. Práctica 5. Calcular y comprobar teoremas de Temática UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P03-F01/REV.01 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 3 DE 8 Aprendizaje Estrategias Northon, Thevenin y máxima transferencia de potencia. Práctica 6. Calcular y medir reactancia capacitiva e inductiva, impedancia y resonancia. Práctica 7. Observar y analizar los efectos de la reactancia capacitiva e inductiva en las señales de C. A. Criterios de evaluación de la unidad: Se deberá trabajar de manera práctica con la solución de una gran cantidad de ejercicios en clase y de tarea, además será necesaria la comprobación de algunos ejercicios a través de prácticas individuales y en equipo donde el alumno demuestre su habilidad en el uso de los diferentes instrumentos de medición. Para concluir es apropiado realizar una evaluación teórica y práctica de lo aprendido en la unidad. UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P03-F01/REV.01 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 4 DE 8 Contenido Temático Asignatura, Unidad/Tema: UNIDAD 2.- Semiconductores 1 Vectores Objetivo de la Unidad/Tema: UNIDAD Que el estudiante conozca los diferentes dispositivos semiconductores y sus aplicaciones más importantes, y pueda diseñar circuitos para la solución de problemas comunes. Tiempo Estimado Temática 2.1 Diodos semiconductores 2.2 Fuentes de voltaje 2.3 Otros dispositivos semiconductores y principales aplicaciones Aprendizaje Características de los semiconductores, dopado y materiales tipo N y P Diodo común, barrera de potencial y curva característica Distintos tipos de rectificadores de onda y fuentes de voltaje Otras aplicaciones del diodo común: interruptor, recortador, multiplicador. Características y usos de los diferentes tipos de diodos y dispositivos semiconductores: Zener, LED, varactor, tiristor, SCR, Triac 10 hrs. Estrategias Los alumnos harán investigación y expondrán los conceptos teóricos sobre los semiconductores. El profesor explicará el concepto de curva característica y recta de carga para que los alumnos puedan realizar ejercicios similares. Práctica 1. Cálculo de la curva característica de un diodo y su barrera de potencial. Práctica 2. Armado de los diferentes tipos de rectificadores y comprobación de sus formas de onda. Práctica 3. Diseño y armado de fuente de voltaje usando reguladores de tensión fijos y variables. Práctica 4. Diseño y armado de una aplicación común de cada uno de los siguientes dispositivos: Zener, LED, varactor, tiristor, SCR y Triac Criterios de evaluación de la unidad: Se va a privilegiar el aspecto de conocimientos teóricos por medio de trabajos de exposición de los estudiantes y tareas. Por otro lado se evaluarán las habilidades prácticas adquiridas a través de un examen escrito y de ejercicios prácticos, así como la realización de prácticas en equipo y de forma individual. UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P03-F01/REV.01 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 5 DE 8 Contenido Temático Asignatura, Unidad/Tema: UNIDAD 3.- Transistores BJT Objetivo de la Unidad/Tema: Que el estudiante conozca las principales características de los transistores, diseñe, arme y pruebe circuitos amplificadores y de otras aplicaciones comunes de estos dispositivos. Tiempo Estimado Temática 3.1 Tipos de transistores 3.2 Polarización de transistores 3.3 Configuraciones de mayor aplicación de baja potencia 3.4 Amplificadores de potencia 3.5 Diferencias entre BJT y FET Aprendizaje 22 hrs. Estrategias El profesor expondrá los conceptos y tipos de polarización de un transistor BJT. Los estudiantes resolverá problemas con las diferentes configuraciones e investigará las aplicaciones más comunes en el área de telemática. Práctica 1. Diferenciar regiones y calcular recta de carga en la familia de curvas de un BJT Práctica 2. Calcular, armar y comprobar las configuraciones en emisor, base y colector común. Práctica 3. Cálculo, armado y comprobación de BJT como driver y como interruptor asociado a una aplicación real. Práctica 4. Diseño, armado y análisis de amplificadores en cascada, Darlintong y de potencia. El profesor expondrá las diferencias, ventajas y desventajas entre transistores BJT y FET así como las principales aplicaciones de éste último. Criterios de evaluación de la unidad: Se evaluará la habilidad adquirida por el alumno para distinguir, polarizar y diseñar los diferentes tipos de amplificadores y circuitos construidos con transistores BJT de forma teórica por medio de un examen y de manera práctica a través de los circuitos implementados y probados. Se trabajará también por medio de reportes de práctica donde el alumno concluya los resultados obtenidos y demuestre la adquisición de sus conocimientos. Construcción física, regiones de operación y curva característica de transistores tipo PNP y NPN Polarización de BJT, emisor común, base común y colector común. Amplificador en emisor común con divisor de voltaje. Aplicaciones y configuración del transistor BJT como driver e interruptor. Amplificador Darlintong y en cascada. Amplificadores de potencia clase A, AB, B, C y D. Diferencias, ventajas y desventajas entre transistores BJT y FET UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P03-F01/REV.01 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 6 DE 8 Contenido Temático UNIDAD 4. Amplificadores Operacionales UNIDAD 1 Vectores Objetivo de la Unidad/Tema: Que el estudiante conozca los conceptos fundamentales para el uso, diseño e implementación de diversos circuitos utilizando amplificadores operacionales y sus aplicaciones primordiales en el área telemática. Asignatura, Unidad/Tema: Tiempo Estimado Temática 4.1 Amplificadores Operacionales 4.2 Filtros activos 4.3 Aplicaciones especiales Aprendizaje Conceptos generales, diferentes modelos comerciales y características más importantes de los Amp.Op. Inversor y no inversor. Sumador, diferenciador e integrador. Filtros activos pasabajas, pasaaltas, pasabanda y rechazabanda. Comparadores de ventana. Seguidores de corriente. 20 hrs. Estrategias El profesor expondrá los conceptos generales y la configuración de un Amp. Op. Y explicará los aspectos matemáticos para el diseño de las diferentes aplicaciones. El alumno realizará ejercicios de cálculo y diseño de todas las diferentes configuraciones e investigará las aplicaciones en el área de telemática. Práctica 1. Diseño e implementación de un amplificador inversor, un no inversor y un sumador. Práctica 2. Diseño, implementación y comprobación de un amplificador diferenciador y un multiplicador con señales senoidales. Práctica 3. Diseño e implementación de filtros a través de la aplicación en un ecualizador. Práctica 4. Diseño e implementación de comparadores de ventana y seguidores de corriente. Criterios de evaluación de la unidad: Se evaluará la habilidad adquirida por el alumno para diseñar e implementar los diferentes tipos de amplificadores y circuitos construidos con Amp. Op., de forma teórica por medio de un examen y de manera práctica a través de los circuitos implementados y probados. Se trabajará también por medio de reportes de práctica donde el alumno concluya los resultados obtenidos y demuestre los conocimientos adquiridos. UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P03-F01/REV.01 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 7 DE 8 Criterios de Evaluación y Acreditación Evaluación: Las actividades de evaluación serán continuas e integrales, centrándose principalmente en tres aspectos: a) Habilidades.- Son las destrezas manuales, procedimentales y cognitivas que el alumno puede evidenciar al momento de la resolución de problemas. (el saber hacer); b) Conocimientos.- Es el saber teórico-conceptual que se puede incrementar. (el saber). Como herramientas de evaluación de las habilidades y conocimientos, se sugieren las siguientes: elaboración de un ensayo, exposiciones, mapas conceptuales, sociodramas, resolución de problemas, estudios de caso, avances de proyectos/investigación, reportes de lectura, prácticas de laboratorio y taller, ejercicios de evaluación, prácticas de campo, portafolio de evidencias, discusión analítica, participaciones significativas en clase, exámenes ó evaluación oral/escrita no calendarizados(as). (No se permitirán los exámenes de reposición). c) Actitudes.- Son respuestas del alumno ante las diversas situaciones sociales que se le presentan (el saber ser) ; Como herramientas de evaluación de las actitudes, se sugieren: a) bitácoras de puntualidad, entrega oportuna de trabajos y proactividad; b) autoevaluación comentada; c) evidencia de participación en su comunidad de aprendizaje. Acreditación: Para acreditar el curso el alumno deberá cumplir con el 90% de las asistencias regulares del curso, además deberá presentar una evaluación mínima aprobatoria (70 ptos.) en todos y cada uno de los aspectos a evaluar, si faltase uno de ellos, será sujeto de no acreditación. Bibliografía: Básica: 1.- Hayt William H. Kemmerly. Análisis De Circuitos en Ingeniería. Ed. McGraw Hill. 2.- R. Boylestad y L. Nashelsky, Electrónica Teoría de Circuitos, Ed. Prentice Hall 3.- Malvino, Principios de Electrónica, Ed. Mc Graw Hill. Complementaria: 1.- R. Boylestad y L. Nashelsky, Fundamentos de Electrónica, Ed. Prentice Hall 2.- Manuales de instrumentos y dispositivos electrónicos Modificaciones: Revisión 01-02-2009 02-02-2010 UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P03-F01/REV.01 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 8 DE 8 Modificación - Base - Revisión Fecha DD-MM-AAAA 06-08-2010